一種用于導(dǎo)線檢測裝置的張力施加系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種用于導(dǎo)線檢測裝置的張力施加系統(tǒng)，所述檢測裝置包括依次設(shè)置于同一軸向上的滑輪架、主滑輪組件和控制柜；其改進(jìn)之處在于：與所述軸向平行的導(dǎo)軌的兩端外側(cè)各設(shè)置一個所述滑輪架；驅(qū)動件以及小滑輪分別設(shè)置于所述滑輪架內(nèi)側(cè)；所述張力施加系統(tǒng)包括：高壓油缸、拉力傳感器和小車；所述高壓油缸與所述拉力傳感器均設(shè)置在所述小車頂部；所述高壓油缸、拉力傳感器與設(shè)置在所述滑輪架上的側(cè)滑輪連接。本發(fā)明提供的導(dǎo)線過滑輪檢測裝置，采用軌道小車張力施加系統(tǒng)，使得導(dǎo)線試件受力更均勻，提高檢測精度。
【專利說明】 —種用于導(dǎo)線檢測裝置的張力施加系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種電力通信系統(tǒng)用的檢測裝置，具體講涉及一種用于導(dǎo)線檢測裝置的張力施加系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]電力工業(yè)已得到了快速發(fā)展，特別是近年來，隨著用電需求的持續(xù)高速增長，電力發(fā)展速度進(jìn)一步加快。作為一種關(guān)系國計民生的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)的電力工業(yè)，優(yōu)化能源資源配置，保障能源安全，為國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展提供優(yōu)質(zhì)、可靠的電力供應(yīng)，是電力工業(yè)服務(wù)于構(gòu)建社會主義和諧社會的重要使命。
[0003]輸電線路的架設(shè)中，導(dǎo)線要依次通過多個滑輪而完成架設(shè)的。如果所架設(shè)的導(dǎo)線的絞制工藝或放線機(jī)械及工藝不合適，導(dǎo)線是會受到不同程度傷害的，如松股、起燈籠、跳股等，嚴(yán)重時甚至出現(xiàn)導(dǎo)線難以展放，給供貨方和建設(shè)方造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失。利用滑輪檢測系統(tǒng)檢測架空導(dǎo)線是必不可少的檢測項目。隨著我國電網(wǎng)的不斷發(fā)展，新型導(dǎo)線越來越多地應(yīng)用到電網(wǎng)建設(shè)中，需要對現(xiàn)有滑輪設(shè)備進(jìn)行技術(shù)改造以滿足大截面新型導(dǎo)線過滑輪檢測的需要。
[0004]鑒于現(xiàn)有技術(shù)的特高壓輸電線路工程導(dǎo)線出現(xiàn)的松股、起燈籠、跳股等現(xiàn)象，本發(fā)明提供了一種導(dǎo)線過滑輪檢測設(shè)備，以改變現(xiàn)有技術(shù)的不足，滿足本領(lǐng)域日益凸顯的對于結(jié)構(gòu)簡單和穩(wěn)定可靠的要求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下方式:
[0006]一種用于導(dǎo)線檢測裝置的張力施加系統(tǒng)，所述檢測裝置包括依次設(shè)置于同一軸向上的滑輪架、主滑輪組件和控制柜；其特征在于；與所述軸向平行的導(dǎo)軌的兩端外側(cè)各設(shè)置一個所述滑輪架；驅(qū)動件以及小滑輪分別設(shè)置于所述滑輪架內(nèi)側(cè)；所述張力施加系統(tǒng)包括:高壓油缸、拉力傳感器和小車；所述高壓油缸與所述拉力傳感器均設(shè)置在所述小車頂部；所述高壓油缸、拉力傳感器與設(shè)置在所述滑輪架上的側(cè)滑輪連接。
[0007]其中，主滑輪組件包括塔架以及設(shè)置于所述塔架上的主滑輪；所述塔架的高度大于與所述滑輪架高度；所述驅(qū)動件用皮帶與所述小車連接；所述小車縱向?qū)挾刃∮谒鏊艿膶挾取?br> [0008]其中，小車包括設(shè)置于所述軸向的滑車和車廂；所述拉力傳感器包括與所述軸向平行的彈性梁，豎直垂直于所述軸向的繩索支撐件，和設(shè)置于所述彈性梁上的電阻應(yīng)變片；所述高壓油缸包括與所述軸向平行的缸筒、活塞與活塞桿。
[0009]其中，車廂為與所述軸向平行的箱體，設(shè)置于所述滑車上；所述彈性梁為橫梁，所述繩索支撐件包括設(shè)置在所述彈性梁兩端的滑輪支點，以及設(shè)置在所述所述彈性梁的中部頂柱；所述頂柱高度大于所述滑輪支點的高度；所述缸筒為環(huán)形圓柱；活塞桿與活塞中心連接，活塞緊貼缸筒內(nèi)壁。
[0010]其中，滑車包括車輪和托板；所述托板下方設(shè)有所述車輪；所述彈性構(gòu)件的上、下兩面貼有所述電阻應(yīng)變片；所述缸筒頂部內(nèi)設(shè)有端蓋；活塞桿的一端固定在活塞上，另一端穿過所述端蓋。
[0011]其中，繩索繞過主滑輪組成檢測系統(tǒng)并設(shè)有固定導(dǎo)線試件的網(wǎng)套；所述繩索分別通過線卡和油缸連接；與所述側(cè)滑輪連接的鋼絲繩上設(shè)有限位感應(yīng)撞塊。
[0012]其中，導(dǎo)軌兩端分別設(shè)置有行程限位保護(hù)開關(guān)。
[0013]其中，控制柜設(shè)置于其中一個滑輪架的外側(cè)。
[0014]本發(fā)明提供的用于導(dǎo)線檢測裝置的張力施加系統(tǒng)具有如下有益效果:
[0015]本檢測裝置采用軌道小車式張力施加系統(tǒng)，張力施加穩(wěn)定，提高檢測精度，安裝使用方便。
[0016]主滑輪位置可變，從而改變導(dǎo)線試件與主滑輪的包絡(luò)角角度，在不同包絡(luò)角度下分別進(jìn)行測量，得到更全面更精準(zhǔn)的檢測結(jié)果。
[0017]本檢測裝置設(shè)置行程限位保護(hù)開關(guān)，限制導(dǎo)線與運動車的最大位移量，安全性能好。
[0018]本檢測裝置采用的拉力傳感器為檢測繩索受力專用的傳感器，其測量效果更精準(zhǔn)。
[0019]過滑輪檢測系統(tǒng)采用微機(jī)控制，使用的電子控制技術(shù)是先進(jìn)的，實現(xiàn)了對該檢測機(jī)的閉環(huán)控制，能夠有效提高檢測的準(zhǔn)確性、導(dǎo)線狀況觀測的實時性和檢測的易操作性。
[0020]本檢測裝置造價低，性能安全可靠，可廣泛應(yīng)用于輸電線路的導(dǎo)線檢測。
[0021]本檢測裝置對工程導(dǎo)線可能出現(xiàn)的松股、起燈籠、跳股等現(xiàn)象進(jìn)行準(zhǔn)確的檢測，最大限度的避免了隨后出現(xiàn)安全隱患，大大提高了安全性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1導(dǎo)線過滑輪檢測裝置圖
[0023]圖2拉力傳感器示意圖
[0024]圖3高壓油缸示意圖
[0025]1、滑輪架I 2、驅(qū)動件3、導(dǎo)軌4、限位感應(yīng)撞塊5、線卡6、構(gòu)架塔7、攝像頭8、主滑輪9、高壓油缸與拉力傳感器10、行程限位保護(hù)開關(guān)11、滑輪架II 12、控制柜

【具體實施方式】
[0026]本發(fā)明提供的用于導(dǎo)線檢測裝置的張力施加系統(tǒng)主要由置于同一軸向的主滑輪組件、滑輪架、軌道滑車式張力施加系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等組成?；喖馨?滑輪架I和滑輪架II;滑輪架1、滑輪架II分別置于主滑輪組件兩側(cè)；導(dǎo)軌置于主滑輪組件下方，且在兩個滑輪架之間?；喖苌显O(shè)有側(cè)滑輪。
[0027]主滑輪組件由構(gòu)架塔、主滑輪支撐結(jié)構(gòu)、主滑輪與攝像頭組成。構(gòu)架塔為鐵架結(jié)構(gòu)，其上由板件封頂。主滑輪通過片狀支撐件安裝在構(gòu)架塔頂部。主滑輪組件高度為側(cè)滑輪高度的1.5-2倍。兩個側(cè)滑輪與主滑輪通過鋼絲繩連接呈正三角形放置；張力施加系統(tǒng)置于導(dǎo)軌上。
[0028]導(dǎo)線在主滑輪上作往復(fù)運動，其出口處的受力十分復(fù)雜且容易發(fā)生諸如散股、起燈籠、跳股的變化，因此攝像頭置于構(gòu)架塔頂部、主滑輪兩側(cè)，主要用于導(dǎo)線兩個出口處的觀測。構(gòu)架塔上同時安裝梯子，在裝載試件與更換主滑輪軸位時，可在構(gòu)架塔平臺上操作。鋼絲繩上設(shè)有限位感應(yīng)撞塊，以用來限值導(dǎo)線的位移。檢測中滑輪底徑與包絡(luò)角的要求可以通過變換主滑輪軸的位置實現(xiàn)。
[0029]張力施加系統(tǒng)由高壓油缸、拉力傳感器和小車組成。高壓油缸和拉力傳感器連接，設(shè)置在小車上。小車包括滑車以及車廂；車廂為長方體箱體，置于所述托板上。滑車包括車輪以及托板；托板下方設(shè)有車輪；托板長度為導(dǎo)軌長度的1/6-1/8。
[0030]張力施加驅(qū)動為卷揚機(jī)或其他動力機(jī)構(gòu)，連接至小車的車輪和與張力施加驅(qū)動對應(yīng)的小滑輪上，小滑輪和張力施加驅(qū)動分別置于導(dǎo)軌兩側(cè)。小車由張力施加驅(qū)動帶動作往返運動；高壓油缸和拉力傳感器一起安裝在小車頂端，給鋼絲繩施加張力的同時可以帶動導(dǎo)線往返運動。同時，張力施加系統(tǒng)導(dǎo)軌兩端各設(shè)置一個行程限位保護(hù)開關(guān)，以保證小車在行程范圍內(nèi)正常運行。
[0031]控制柜12設(shè)置于滑輪架II外側(cè)，其內(nèi)設(shè)有用于控制各個感應(yīng)件的限位感應(yīng)系統(tǒng)、在線監(jiān)測與數(shù)據(jù)采集處理自動控制系統(tǒng)，用于控制行程限位保護(hù)開關(guān)、限位感應(yīng)撞塊以及拉力傳感器等需自動控制的部件，確保本檢測裝置可以安全正常運行。本發(fā)明中的控制系統(tǒng)可用PLC等現(xiàn)有技術(shù)實現(xiàn)。
[0032]本設(shè)備所需12米試件與三段鋼絲繩連接組成正三角形閉環(huán)檢測系統(tǒng)，三段鋼絲繩分別通過多組線卡和油缸連接，導(dǎo)線試件與鋼絲繩通過網(wǎng)套相連。由于張力施加系統(tǒng)行程有限，因此正三角形閉環(huán)檢測系統(tǒng)在檢測前后分別需要多組線卡進(jìn)行緊線與松線。
[0033]本發(fā)明中所用的高壓油缸由:缸筒、活塞與活塞桿構(gòu)成。缸筒為環(huán)形圓柱；活塞桿與活塞連接，活塞緊貼缸筒內(nèi)壁，在缸筒內(nèi)活動.所述缸筒頂部內(nèi)設(shè)有端蓋；活塞桿的一端固定在活塞上，另一端穿過所述端蓋。
[0034]本發(fā)明中所用的拉力傳感器包括彈性構(gòu)件、繩索支撐件和電阻應(yīng)變片；彈性構(gòu)件為彈性梁，其兩端的支點為滑輪，中間支點為頂柱，滑輪支點與頂柱間有高度差。電阻應(yīng)變片設(shè)置于彈性梁的上下兩側(cè)。實驗中，導(dǎo)線穿過支撐滑輪和頂柱，電阻應(yīng)變片感應(yīng)彈性梁產(chǎn)生的形變，從而得到導(dǎo)線拉力測量值。
[0035]本檢測設(shè)備技術(shù)指標(biāo)如下:
[0036]本發(fā)明測試試件長度采用12000mm，實施時本發(fā)明所用的主動滑輪與從動滑輪的中心距為18000mm ;包絡(luò)角可通過改變主滑輪位置而變化,檢測時包絡(luò)角角度采用30°、40°、50°、60° ;其包絡(luò)角所對應(yīng)的主滑輪與主、從動滑輪連線的垂直距離分別為；2412mm、3276mm、4197mm、5196mm。檢測時導(dǎo)線試件直線運動速度為lm/s或0.5m/s ;試件直線運動最大距離6m ;試件所承受的最大張力為200kN。上述各參數(shù)偏差小于±1%以確保得到精準(zhǔn)的檢測數(shù)據(jù)。
[0037]最后應(yīng)當(dāng)說明的是:以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對其限制，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員參照上述實施例依然可以對本發(fā)明的【具體實施方式】進(jìn)行修改或者等同替換，但這些未脫離本發(fā)明精神和范圍的任何修改或者等同替換，均在申請待批的權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于導(dǎo)線檢測裝置的張力施加系統(tǒng)，所述檢測裝置包括依次設(shè)置于同一軸向上的滑輪架、主滑輪組件和控制柜；其特征在于；與所述軸向平行的導(dǎo)軌的兩端外側(cè)各設(shè)置一個所述滑輪架；驅(qū)動件以及小滑輪分別設(shè)置于所述滑輪架內(nèi)側(cè)；所述張力施加系統(tǒng)包括:高壓油缸、拉力傳感器和小車；所述高壓油缸與所述拉力傳感器均設(shè)置在所述小車頂部；所述高壓油缸、拉力傳感器與設(shè)置在所述滑輪架上的側(cè)滑輪連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的張力施加系統(tǒng)，其特征在于:所述主滑輪組件包括塔架以及設(shè)置于所述塔架上的主滑輪；所述塔架的高度大于與所述滑輪架高度；所述驅(qū)動件用皮帶與所述小車連接；所述小車縱向?qū)挾刃∮谒鏊艿膶挾取?br> 3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的張力施加系統(tǒng)，其特征在于:所述小車包括設(shè)置于所述軸向的滑車和車廂；所述拉力傳感器包括與所述軸向平行的彈性梁，豎直垂直于所述軸向的繩索支撐件，和設(shè)置于所述彈性梁上的電阻應(yīng)變片；所述高壓油缸包括與所述軸向平行的缸筒、活塞與活塞桿。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的張力施加系統(tǒng)，其特征在于:所述車廂為與所述軸向平行的箱體，設(shè)置于所述滑車上；所述彈性梁為橫梁，所述繩索支撐件包括設(shè)置在所述彈性梁兩端的滑輪支點，以及設(shè)置在所述所述彈性梁的中部頂柱；所述頂柱高度大于所述滑輪支點的高度；所述缸筒為環(huán)形圓柱；活塞桿與活塞中心連接，活塞緊貼缸筒內(nèi)壁。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的張力施加系統(tǒng)，其特征在于:所述滑車包括車輪和托板；所述托板下方設(shè)有所述車輪；所述彈性構(gòu)件的上、下兩面貼有所述電阻應(yīng)變片；所述缸筒頂部內(nèi)設(shè)有端蓋；活塞桿的一端固定在活塞上，另一端穿過所述端蓋。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的張力施加系統(tǒng)，其特征在于:所述繩索繞過主滑輪組成檢測系統(tǒng)并設(shè)有固定導(dǎo)線試件的網(wǎng)套；所述繩索分別通過線卡和油缸連接；與所述側(cè)滑輪連接的鋼絲繩上設(shè)有限位感應(yīng)撞塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的張力施加系統(tǒng)，其特征在于:所述導(dǎo)軌(3)兩端分別設(shè)置有行程限位保護(hù)開關(guān)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的張力施加系統(tǒng)，其特征在于:所述控制柜設(shè)置于其中一個滑輪架的外側(cè)。
【文檔編號】G01N3/10GK104165805SQ201410418894
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年8月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月22日
【發(fā)明者】董玉明, 萬建成, 劉輝, 朱寬軍, 沈慶河, 蘇欣, 陳海波, 李峰, 呂鐸, 司佳鈞, 劉臻, 牛海軍, 劉勝春, 張軍, 江良虎 申請人:國家電網(wǎng)公司, 中國電力科學(xué)研究院, 國網(wǎng)山東省電力公司電力科學(xué)研究院